List (STL)

list 是C++标准程式库中的一个类，可以简单视之为双向连结串列，以线性列的方式管理物件集合。list 的特色是在集合的任何位置增加或删除元素都很快，但是不支持随机存取。list 是C++标准程式库提供的众多容器（container）之一，除此之外还有vector、set、map、…等等。list 以模板方式实现(即泛型)，可以处理任意型别的变数，包括使用者自定义的资料型态，例如：它可以是一个放置整数（int）型态的 list、也可以是放置字串（char 或 string）型态的 list、或者放置使用者自定类别（user-defined class）的 list。

设计

list 被定义在 <list> 标头档中。一如其他STL元件，list属于std名称空间。

list 内部以数据结构的双向连结串列实做，内部元素 内存各处，互相以link串接起来，每个元素都只知道其前一个元素以及下一个元素的位置。故要走访整个list，必须从第一个元素开始逐个往下寻访，不支持随机存取(Random Access)。 list 的强项是高效的插入以及删除，于list插入或删除时只需要改动元素的link字段，不需要搬动元素，代价相对便宜。

list 在经常需要于集合内部任意位置(即除了头尾以外的其他位置) 频繁增删元素的工作上表现优秀。若仅需要于集合尾端增删元素，那应该优先考虑vector容器，若仅于头尾二端增删元素，那应该优先考虑deque容器。

成员函数概观

• 迭代 (Iterator)
  • list.begin() 回传指向第一个元素的 Iterator。
  • list.end() 回传指向最末元素的下一个位置的 Iterator。
  • list.rbegin() 回传指向最末个元素的反向 Iterator。
  • list.rend() 回传指向第一个元素的前一个位置的反向 Iterator。
• Capacity/Size:
  • list.empty() 若list内部为空，则回传true值。
  • list.size() 回传list内实际的元素个数。
  • list.resize() 重新分派list的长度。

• 存取元素的方法
  • list.front() 存取第一个元素。
  • list.back() 存取最末个元素。

• Modify methods
  • list.push_front() 增加一个新的元素在 list 的前端。
  • list.pop_front() 删除 list 的第一个元素。
  • list.push_back() 增加一个新的元素在 list 的尾端。
  • list.pop_back() 删除 list 的最末个元素。
  • list.insert() - 插入一个或多个元素至 list内的任意位置。
  • list.erase() - 删除 list中一个或多个元素。
  • list.clear() - 清空所有元素。
• 重新配置／重设长度
  • list.reserve() - 如有必要，可改变 list的容量大小（配置更多的内存）。
  • list.resize() - 改变 list目前持有的元素个数。

使用说明

宣告

std::list<T> mylist;

外部链接

• （英文） SGI 的 list 使用说明（SGI STL specification of list） （页面存档备份，存于互联网档案馆）
• （英文） C++ 参考：list（C++ reference: list） （页面存档备份，存于互联网档案馆）